本實(shí)用新型涉及一種車輛的供能系統(tǒng)，特別是一種提高無人車?yán)m(xù)航能力的供能系統(tǒng)，屬于無人車的無線充電技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，無人車逐漸走進(jìn)人們的視野。為了適應(yīng)未來能源資源枯竭和環(huán)境危機(jī)問題，現(xiàn)有的無人車以車載電源為供能裝置，用電機(jī)驅(qū)動車輪行駛。但是由于電池行業(yè)發(fā)展的瓶頸，無人車連續(xù)運(yùn)行時的續(xù)航能力有限，停車充電時間長，導(dǎo)致無人車無法滿足全天候運(yùn)營。如何隨時隨地給無人車充電，提高其續(xù)航能力成為一個亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于，提供一種提高無人車?yán)m(xù)航能力的供能系統(tǒng)。本實(shí)用新型能夠在無人車行駛過程中及時提供電能補(bǔ)給，節(jié)約了傳統(tǒng)定點(diǎn)充電的等待時間，提高無人車的續(xù)航能力，實(shí)現(xiàn)全天候運(yùn)營。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案：

該種提高無人車?yán)m(xù)航能力的供能系統(tǒng)包括車本體上的控制系統(tǒng)、底盤和蓄電池。該系統(tǒng)還設(shè)有電量檢測裝置和無線充電系統(tǒng)，所述無線充電系統(tǒng)提供電能給蓄電池。所述電量檢測裝置設(shè)置在蓄電池上，電量檢測裝置分別與控制系統(tǒng)和蓄電池電連接，所述無線充電系統(tǒng)也分別與控制系統(tǒng)和蓄電池電連接。所述電量檢測裝置用于實(shí)時檢測蓄電池的剩余電量，當(dāng)剩余電量小于預(yù)設(shè)電量闕值時，發(fā)送信號給控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)發(fā)出啟動信號給無線充電系統(tǒng)；當(dāng)蓄電池已經(jīng)充滿的情況下，電量檢測裝置發(fā)送信號給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)發(fā)出停止信號給無線充電系統(tǒng)。所述無線充電系統(tǒng)由發(fā)射模塊和接收模塊構(gòu)成，發(fā)射模塊和接收模塊采用電磁共振的方式產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)行內(nèi)部能量的無線傳輸。

前述的發(fā)射模塊包括依次連接的發(fā)射端線圈、升壓電路、逆變電路、抑制電路和電源。所述發(fā)射端線圈用于發(fā)射磁場。所述升壓電路和逆變電路為無線充電時的常規(guī)電路。所述抑制電路為高頻輻射抑制電路，可以降低高頻輻射，減少對周圍電子電器設(shè)備干擾。

前述的發(fā)射端線圈設(shè)置在無人車行駛道路的下方，且與路面處于同一水平面，不會阻擋無人車的行駛路線，具有良好的環(huán)境適配性。

前述的接收模塊包括依次連接的接收端線圈、轉(zhuǎn)換電路和充電電路，其中接收端線圈置于車本體的底盤上，所述充電電路還與蓄電池電連接。接收端線圈接收發(fā)射端線圈發(fā)射的磁場，并根據(jù)磁場的變化產(chǎn)生感應(yīng)電流。充電電路通過轉(zhuǎn)換電路獲得接收端線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流，經(jīng)過整流后為蓄電池充電，蓄電池推動無人車行駛，從而使得無人車在道路上邊充電邊行駛，不會因充電影響運(yùn)營，能夠?qū)崿F(xiàn)24小時候全天候運(yùn)營。

前述的系統(tǒng)還設(shè)有電機(jī)，所述電機(jī)設(shè)置于驅(qū)動輪組上方，與驅(qū)動輪組連接，用于控制車輪的轉(zhuǎn)向角度。所述電機(jī)也與蓄電池電連接，所述電機(jī)接收感應(yīng)電流使得驅(qū)動輪組轉(zhuǎn)動，驅(qū)動無人車的行駛。

為了進(jìn)一步加大充電電流，提高充電效率，前述的發(fā)射端線圈纏繞在高U值的鐵氧體上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型能夠在無人車行駛過程中及時提供電能補(bǔ)給，節(jié)約了傳統(tǒng)定點(diǎn)充電的等待時間，提高無人車的續(xù)航能力，實(shí)現(xiàn)全天候運(yùn)營，為推動無人車普及，實(shí)現(xiàn)清潔能源替代做出了貢獻(xiàn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型中無人車的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的連接關(guān)系示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的連接關(guān)系示意圖。

附圖標(biāo)記的含義：1-控制系統(tǒng)，2-電量檢測裝置，3-無線充電系統(tǒng)，4-蓄電池，5-發(fā)射模塊，6-接收模塊，7-發(fā)射端線圈，8-升壓電路，9-逆變電路，10-抑制電路，11-電源，12-接收端線圈，13-轉(zhuǎn)換電路，14-充電電路，15-底盤，16-電機(jī)，17-驅(qū)動輪組。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的實(shí)施例1：如圖1、圖2和圖3所示，該種供能系統(tǒng)包括車本體上的控制系統(tǒng)1、底盤15和蓄電池4，還設(shè)有電量檢測裝置2和無線充電系統(tǒng)3。無線充電系統(tǒng)3提供電能給蓄電池4。電量檢測裝置2設(shè)置在蓄電池4上，電量檢測裝置2分別與控制系統(tǒng)1和蓄電池4電連接，無線充電系統(tǒng)3也分別與控制系統(tǒng)1和蓄電池4電連接。電量檢測裝置2用于實(shí)時檢測蓄電池4的剩余電量，當(dāng)剩余電量小于預(yù)設(shè)電量闕值時，發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1發(fā)出啟動信號給無線充電系統(tǒng)3；當(dāng)蓄電池4已經(jīng)充滿的情況下，電量檢測裝置2發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1發(fā)出停止信號給無線充電系統(tǒng)3。無線充電系統(tǒng)3由發(fā)射模塊5和接收模塊6構(gòu)成，發(fā)射模塊5和接收模塊6采用電磁共振的方式產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)行內(nèi)部能量的無線傳輸。其中發(fā)射模塊5包括依次連接的發(fā)射端線圈7、升壓電路8、逆變電路9、抑制電路10和電源11。發(fā)射端線圈7用于發(fā)射磁場，纏繞在高U值的鐵氧體上，可以進(jìn)一步加大充電電流，提高充電效率。發(fā)射端線圈7設(shè)置在無人車行駛道路的下方，且與路面處于同一水平面，不會阻擋無人車的行駛路線，具有良好的環(huán)境適配性。升壓電路8和逆變電路9為無線充電時的常規(guī)電路，這里不再贅述。抑制電路10為高頻輻射抑制電路，可以降低高頻輻射，減少對周圍電子電器設(shè)備干擾。

其中的接收模塊6包括依次連接的接收端線圈12、轉(zhuǎn)換電路13和充電電路14，接收端線圈12置于車本體的底盤15上，充電電路14還與蓄電池4電連接。接收端線圈12接收發(fā)射端線圈7發(fā)射的磁場，并根據(jù)磁場的變化產(chǎn)生感應(yīng)電流。充電電路14通過轉(zhuǎn)換電路13獲得接收端線圈12產(chǎn)生的感應(yīng)電流，經(jīng)過整流后為蓄電池4充電，蓄電池4推動無人車行駛，從而使得無人車在道路上邊充電邊行駛，不會因充電影響運(yùn)營，能夠?qū)崿F(xiàn)24小時候全天候運(yùn)營。該系統(tǒng)還設(shè)有電機(jī)16，電機(jī)16設(shè)置于驅(qū)動輪組17上方，與驅(qū)動輪組17連接，用于控制車輪的轉(zhuǎn)向角度。電機(jī)16也與蓄電池4電連接，電機(jī)16接收感應(yīng)電流使得驅(qū)動輪組17轉(zhuǎn)動，驅(qū)動無人車的行駛。

實(shí)施例2：如圖1、圖2和圖3所示，該種提高無人車?yán)m(xù)航能力的供能系統(tǒng)包括車本體上的控制系統(tǒng)1、底盤15和蓄電池4。該系統(tǒng)還設(shè)有電量檢測裝置2和無線充電系統(tǒng)3，無線充電系統(tǒng)3提供電能給蓄電池4。電量檢測裝置2設(shè)置在蓄電池4上，電量檢測裝置2分別與控制系統(tǒng)1和蓄電池4電連接，無線充電系統(tǒng)3也分別與控制系統(tǒng)1和蓄電池4電連接。電量檢測裝置2用于實(shí)時檢測蓄電池4的剩余電量，當(dāng)剩余電量小于預(yù)設(shè)電量闕值時，發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1發(fā)出啟動信號給無線充電系統(tǒng)3；當(dāng)蓄電池4已經(jīng)充滿的情況下，電量檢測裝置2發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1發(fā)出停止信號給無線充電系統(tǒng)3。無線充電系統(tǒng)3由發(fā)射模塊5和接收模塊6構(gòu)成，發(fā)射模塊5和接收模塊6采用電磁共振的方式產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)行內(nèi)部能量的無線傳輸。

實(shí)施例3：如圖1、圖2和圖3所示，一種提高無人車?yán)m(xù)航能力的控制方法，采用上述的供能系統(tǒng)，包括以下步驟：

F001，電量檢測裝置2實(shí)時檢測蓄電池4的剩余電量，當(dāng)剩余電量小于預(yù)設(shè)電量闕值時，發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1；

F002，控制系統(tǒng)1發(fā)出啟動信號給無線充電系統(tǒng)3，無線充電系統(tǒng)3開啟發(fā)射模塊5和接收模塊6；

F003，發(fā)射模塊5和接收模塊6采用電磁共振的方式，當(dāng)發(fā)射端線圈7產(chǎn)生的振蕩磁場的頻率與車載接收端線圈12的固有頻率相同或相近時，接收端線圈12會發(fā)生共振并產(chǎn)生感應(yīng)電流，實(shí)現(xiàn)共振系統(tǒng)內(nèi)部能量的無線傳輸；

F004，充電電路14接收接收端線圈12產(chǎn)生的電流，通過整流后對蓄電池4進(jìn)行充電，蓄電池4傳遞電量給電機(jī)16推動無人車行駛；

F005，當(dāng)電量檢測裝置2檢測到蓄電池4已經(jīng)充滿的情況下，發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1關(guān)閉無線充電系統(tǒng)3，停止無人車的電能接收。

本實(shí)用新型的工作原理：當(dāng)無人車需要充電時，電量檢測裝置2發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1發(fā)出啟動信號給無線充電系統(tǒng)3，無線充電系統(tǒng)3開啟發(fā)射模塊5和接收模塊6。發(fā)射模塊5和接收模塊6采用電磁共振的方式，當(dāng)發(fā)射端線圈7產(chǎn)生的振蕩磁場的頻率與車載接收端線圈12的固有頻率相同或相近時，接收端線圈12會發(fā)生共振，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)射端線圈7和車載接收端線圈12構(gòu)成的共振系統(tǒng)內(nèi)部能量進(jìn)行無線傳輸。接收端線圈12根據(jù)磁場的變化產(chǎn)生感應(yīng)電流，充電電路14接收感應(yīng)電流，整流后給蓄電池4充電，蓄電池4推動無人車行駛。當(dāng)電量檢測裝置2檢測到蓄電池4已經(jīng)充滿時，發(fā)送信號給控制系統(tǒng)1，控制系統(tǒng)1關(guān)閉無線充電系統(tǒng)3，停止無人車的電能接收。